化工常見閥門種類 化工常見閥門種類 化工常見電動(dòng)閥門種類 化工常見氣動(dòng)閥門種類 之前介紹JIS日標(biāo)不銹鋼截止閥標(biāo)準(zhǔn),現(xiàn)在介紹化工常見閥門種類引言: 在流體管道系統(tǒng)中,是控制元件,其投資約占管道工程費(fèi)用的30%~50%。閥門的主要功能為啟閉、節(jié)流、調(diào)節(jié)流量、隔離設(shè)備和管道系統(tǒng)、防止介質(zhì)倒流、調(diào)節(jié)和排泄壓力等。閥門也是管路中zui復(fù)雜的元件,它一般由多個(gè)零部件裝配而成,技術(shù)含量高。隨著石油化工工業(yè)的迅速發(fā)展,石油化工生產(chǎn)裝置中的介質(zhì)大多具有毒性大、可燃、易爆和腐蝕性強(qiáng)的特點(diǎn),運(yùn)行工況較復(fù)雜苛刻,操作溫度和壓力較高,開工周期長,閥門一旦出現(xiàn)故障,輕者導(dǎo)致介質(zhì)泄漏,既污染環(huán)境又造成經(jīng)濟(jì)損失,重者導(dǎo)致裝置停工停產(chǎn),甚至造成惡性事故。因而,在管道設(shè)計(jì)中,科學(xué)合理地選擇閥門既能降低裝置的建設(shè)費(fèi)用,又保證生產(chǎn)安全運(yùn)行。文章主要介紹了各種常用閥門如閘閥、截止閥、節(jié)流閥、旋塞閥、、等的選型方法。 1 閥門選型的要點(diǎn) 1.1 明確閥門在設(shè)備或裝置中的用途 確定閥門的工作條件:適用介質(zhì)的性質(zhì)、工作壓力、工作溫度和操縱控制方式等; *章 閥門概述 *節(jié) 閘 閥 閘閥是指關(guān)閉件(閘板)沿通路中心線的垂直方向移動(dòng)的閥門。 閘閥在管路中主要作切斷用。 閘閥是使用很廣的一種閥門,一般口徑DN≥50mm的切斷裝置都選用它,有時(shí)口徑 很小的切斷裝置也選用閘閥,閘閥有以下優(yōu)點(diǎn): ①流體阻力小。 ②開閉所需外力較小。 ③介質(zhì)的流向不受限制。 ④全開時(shí),密封面受工作介質(zhì)的沖蝕比截止閥小。 ⑤體形比較簡單,鑄造工藝性較好。 閘閥也有不足之處: ①外形尺寸和開啟高度都較大。安裝所需空間較大。 ②開閉過程中,密封面間有相對摩擦,容易引起擦傷現(xiàn)象。 ③閘閥一般都有兩個(gè)密封面,給加工、研磨和維修增加一些困難。 一、閘閥的種類 1. 按閘板的構(gòu)造可分 1)平行式閘閥:密封面與垂直中心線平行,即兩個(gè)密封面互相平行的閘閥。如圖2—12所示。 圖2-12 圖2-13 在平行式閘閥中,以帶推力楔塊的結(jié)構(gòu)zui常為常見,既在兩閘板中間有雙面推力楔塊,這種閘閥適用于低壓中小口徑(DN40—300mm)閘閥。也有在兩閘板間帶有彈簧的,彈簧能產(chǎn)生予緊力,有利于閘板的密封。 2)楔式閘閥:密封面與垂直中心線成某種角度,即兩個(gè)密封面成楔形的閘閥如圖2—13所示。 密封面的傾斜角度一般有2°52´,3°30´,5°, 8°, 10°等,角度的大小主要取決于介質(zhì)溫度的高低。一般工作溫度愈高,所取角度應(yīng)愈大,以減小溫度變化時(shí)發(fā)生楔住的可能性。 在楔式閘閥中,又有單閘板,雙閘板和彈性閘板之分。單閘板楔式閘閥,結(jié)構(gòu)簡單,使用可靠,但對密封面角度的精度要求較高,加工和維修較困難,溫度變化時(shí)楔住的可能性很大。雙閘板楔式閘閥在水和蒸氣介質(zhì)管路中使用較多。它的優(yōu)點(diǎn)是:對密封面角度的精度要求較低,溫度變化不易引起楔住的現(xiàn)象,密封面磨損時(shí),可以加墊片補(bǔ)償。但這種結(jié)構(gòu)零件較多,在粘性介質(zhì)中易粘結(jié),影響密封。更主要是上、下?lián)醢彘L期使用易產(chǎn)生銹蝕,閘板容易脫落。彈性閘板楔式閘閥,它具有單閘板楔式閘閥結(jié)構(gòu)簡單,使用可靠的優(yōu)點(diǎn),又能產(chǎn)生微量的彈性變形彌補(bǔ)密封面角度加工過程中產(chǎn)生的偏差,改善工藝性,現(xiàn)已被大量采用。 2. 按閥桿的構(gòu)造閘閥又可分為 1) 明桿閘閥:閥桿螺母在閥蓋或支架上,開閉閘板時(shí),用旋轉(zhuǎn)閥桿螺母來實(shí)現(xiàn)閥桿的升降。如圖2—12所示。這種結(jié)構(gòu)對閥桿的潤滑有利,開閉程度明顯,因此被廣泛采用。 2) 暗桿閘閥:閥桿螺母在閥體內(nèi),與介質(zhì)直接接觸。開閉閘板時(shí),用旋轉(zhuǎn)閥桿來實(shí)現(xiàn)。如圖2—14所示。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是:閘閥的高度總保持不變,因此安裝空間小,適用于大口徑或?qū)Π惭b空間受限制的閘閥。此種結(jié)構(gòu)要裝有開閉指示器,以指示開閉程度。這種結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是:閥桿螺紋不僅無法潤滑,而且直接接受介質(zhì)侵蝕,容易損壞。 圖2-14 圖2-15 二、閘閥的通徑收縮 如果一個(gè)閥體內(nèi)的通道直徑不一樣(往往都是閥座處的通徑小于法蘭連接處的通徑),稱為通徑收縮。如圖2—15所示。 通徑收縮能使零件尺寸縮小,開、閉所需力相應(yīng)減小,同時(shí)可擴(kuò)大零部件的應(yīng)用范圍。但通徑收縮后。流體阻力損失增大。 在某些部門的某些工作條件下(如石油部門的輸油管線),不允許采用通徑收縮的閥門。這一方面是為了減小管線的阻力損失,另一方面是為了避免通徑收縮后給機(jī)械清掃管線造成障礙。 第二節(jié) 截止閥 截止閥是關(guān)閉件(閥瓣)沿閥座中心線移動(dòng)的閥門。 截止閥在管路中主要作切斷用。截止閥有以下優(yōu)點(diǎn): 1. 在開閉過程中密封面的摩擦力比閘閥小,耐磨。 2. 開啟高度小。 3. 通常只有一個(gè)密封面,制造工藝好,便于維修。 截止閥使用較為普遍,但由于開閉力矩較大,結(jié)構(gòu)長度較長,一般公稱通徑都限制在DN≤200mm以下。截止閥的流體阻力損失較大。因而限制了截止閥更廣泛的使用。 截止閥的種類很多,根據(jù)閥桿上螺紋的位置可分: 一、上螺紋閥桿截止閥 截止閥閥桿的螺紋在閥體的外面。其優(yōu)點(diǎn)是閥桿不受介質(zhì)侵蝕,便于潤滑,此種結(jié)構(gòu)采用比較普遍。如圖 2—8所示。 二、下螺紋閥桿截止閥 截止閥閥桿的螺紋在閥體內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)閥桿螺紋與介質(zhì)直接接觸,易受侵蝕,并無法潤滑。此種結(jié)構(gòu)用于小口徑和溫度不高的地方。如圖 2—9所示。 圖2-8 圖2-9 根據(jù)截止閥的通道方向,又可分為;直通式截止閥,角式截止閥和三通式截止閥,后兩種截止閥通常做改變介質(zhì)流向和分配介質(zhì)用。 第三節(jié) 節(jié)流閥 節(jié)流閥是指通過改變通道面積達(dá)到控制或調(diào)節(jié)介質(zhì)流量與壓力的閥門。 節(jié)流閥在管路中主要作節(jié)流使用。 zui常見的節(jié)流閥是采用截止閥改變閥瓣形狀后作節(jié)流用。但用改變截止閥或閘閥開啟高度來作節(jié)流用是極不合適的,因?yàn)榻橘|(zhì)在節(jié)流狀態(tài)下流速很高,必然會(huì)使密封面沖蝕磨損,失去切斷密封作用。同樣用節(jié)流閥作切斷裝置也是不合適的。 常見的節(jié)流閥如圖 2 —10所示。 圖2-10 節(jié)流閥的閥瓣有多種形狀,常見的有: 1. 鉤形閥瓣,常用于深冷裝置中的膨脹閥。如圖 2—11a所示。 2. 窗形閥瓣,適用于口徑較大的節(jié)流閥如圖2—11b所示。 3. 塞形閥瓣,適用于中小口徑節(jié)流閥,使用較普遍。如圖 2—11C所示。 第 四 節(jié) 止 回 閥 止回閥是指依靠介質(zhì)本身流動(dòng)而自動(dòng)開、閉閥瓣,用來防止介質(zhì)倒流的閥門。 止回閥根據(jù)其結(jié)構(gòu)可分 一、升降式止回閥:閥瓣沿著閥體垂直中心線滑動(dòng)的止回閥,如圖2—16所示。 圖2-16 圖2-17 升降式止回閥只能安裝在水平管道上,在高壓小口徑止回閥上閥瓣可采用圓球。 升降式止回閥的閥體形狀與截止閥一樣(可與截止閥通用),因此它的流體阻力系數(shù)較大。 二、旋啟式止回閥:閥瓣圍繞閥座外的銷軸旋轉(zhuǎn)的止回閥,如圖2—17所示。 旋啟式止回閥應(yīng)用較為普遍。 三、碟式止回閥:閥瓣圍繞閥座內(nèi)的銷軸旋轉(zhuǎn)的止回閥。如圖2—18所示。 碟式止回閥結(jié)構(gòu)簡單,只能安裝在水平管道上,密封性較差。 四、管道式止回閥,閥瓣沿著閥體中心線滑動(dòng)的閥門。如圖2—19所示。 圖2-18 圖2-19 管道式止回閥是新出現(xiàn)的一種閥門,它的體積小,重量較輕,加工工藝性好,是止回閥發(fā)展方向之一。但流體阻力系數(shù)比旋啟式止回閥略大。 第五節(jié) 旋塞閥 旋塞閥是指關(guān)閉件(塞子)繞閥體中心線旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟和關(guān)閉的一種閥門。 旋塞閥在管路中主要用作切斷、分配和改變介質(zhì)流動(dòng)方向的。 旋塞閥是歷*zui早被人們采用的閥件。由于結(jié)構(gòu)簡單,開閉迅速(塞子旋轉(zhuǎn)四分之一圈就能完成開閉動(dòng)作),操作方便,流體阻力小,至今仍被廣泛使用。目前主要用于低壓,小口徑和介質(zhì)溫度不高的情況下。 旋塞閥的塞子和塞體是一個(gè)配合很好的圓錐體,其錐度一般為1:6和1:7。 一、緊定式旋塞閥 緊定式旋塞閥通常用于低壓直通管道,密封性能*取決于塞子和塞體之間的吻合度好壞,其密封面的壓緊是依靠擰緊下部的螺母來實(shí)現(xiàn)的。一般用于PN≤0.6Mpa。如圖2—1所示。 圖2-1 圖2-2 二、填料式旋塞閥。 填料式旋塞閥是通過壓緊填料來實(shí)現(xiàn)塞子和塞體密封的。由于有填料,因此密封性能較好。通常這種旋塞閥有填料壓蓋,塞子不用伸出閥體,因而減少了一個(gè)工作介質(zhì)的泄漏途徑。這種旋塞閥大量用于PN≤1Mpa的壓力,如圖2—2所示。 三、自封式旋塞閥 自封式旋塞閥是通過介質(zhì)本身的壓力來實(shí)現(xiàn)塞子和塞體之間的壓緊密封的。塞子的小頭向上伸出體外,介質(zhì)通過進(jìn)口處的小孔進(jìn)入塞子大頭,將塞子向上壓緊,此種結(jié)構(gòu)一般用于空氣介質(zhì)。如圖2—3所示。 四、油封式旋塞閥 近年來旋塞閥的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,出現(xiàn)了帶有強(qiáng)制潤滑的油封式旋塞閥。由于強(qiáng)制潤滑使塞子和塞體的密封面間形成一層油膜。這樣密封性能更好,開閉省力,防止密封面受到損傷。如圖2—4所示。 圖2-3 圖2-4 第六節(jié) 球閥 球閥和旋塞閥是同屬一個(gè)類型的閥門,只有它的關(guān)閉件是個(gè)球體,球體繞閥體中心線作旋轉(zhuǎn)來達(dá)到開啟、關(guān)閉的一種閥門。 球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動(dòng)方向。 球閥是近年來被廣泛采用的一種新型閥門,它具有以下優(yōu)點(diǎn): 1. 流體阻力小,其阻力系數(shù)與同長度的管段相等。 2. 結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。 3. 緊密可靠,目前球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好,在真空系統(tǒng)中也已廣 泛使用。 4. 操作方便,開閉迅速,從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°,便于遠(yuǎn)距離的控制。 5. 維修方便,球閥結(jié)構(gòu)簡單,密封圈一般都是活動(dòng)的,拆卸更換都比較方便。 6. 在全開或全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,介質(zhì)通過時(shí),不會(huì)引起閥門密 封面的侵蝕。 7. 適用范圍廣,通徑從小到幾毫米,大到幾米,從高真空至高壓力都可應(yīng)用。 球閥已廣泛應(yīng)用于石油、化工、發(fā)電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門,以及人們?nèi)粘I钪小?br />球閥按結(jié)構(gòu)形式可分: 一、浮動(dòng)球球閥 球閥的球體是浮動(dòng)的,在介質(zhì)壓力作用下,球體能產(chǎn)生一定的位移并緊壓在出口端的密封面上,保證出口端密封。如圖2—5所示。 圖 2-5 浮動(dòng)球球閥的結(jié)構(gòu)簡單,密封性好,但球體承受工作介質(zhì)的載荷全部傳給了出口密封圈,因此要考慮密封圈材料能否經(jīng)受得住球體介質(zhì)的工作載荷。這種結(jié)構(gòu),廣泛用于中低壓球閥。 二、固定球球閥 球閥的球體是固定的,受壓后不產(chǎn)生移動(dòng)。固定球球閥都帶有浮動(dòng)閥座,受介質(zhì)壓力后,閥座產(chǎn)生移動(dòng),使密封圈緊壓在球體上,以保證密封。通常在與球體的上、下軸上裝有軸承,操作扭距小,適用于高壓和大口徑的閥門。如圖2—6所示。 為了減少球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度,近年來又出現(xiàn)了油封球閥,既在密封面間壓注特制的潤滑油,以形成一層油膜,即增強(qiáng)了密封性,又減少了操作扭矩,更適用高壓大口徑的球閥。 三、彈性球球閥 球閥的球體是彈性的。球體和閥座密封圈都采用金屬材料制造,密封比壓很大,依靠介質(zhì)本身的壓力已達(dá)不到密封的要求,必須施加外力。這種閥門適用于高溫高壓介質(zhì)。 如圖2—7所示。 彈性球體是在球體內(nèi)壁的下端開一條彈性槽,而獲得彈性。當(dāng)關(guān)閉通道時(shí),用閥桿的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達(dá)到密封。在轉(zhuǎn)動(dòng)球體之前先松開楔形頭,球體隨之恢復(fù)原原形,使球體與閥座之間出現(xiàn)很小的間隙,可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。 球閥按其通道位置可分為直通式,三通式和直角式。后兩種球閥用于分配介質(zhì)與改變介質(zhì)的流向。 圖2-6 圖2-7 第七節(jié) 蝶閥 蝶板在閥體內(nèi)繞固定軸旋轉(zhuǎn)的閥門,叫蝶閥。 1.作為密封型的蝶閥,是在合成橡膠出現(xiàn)以后,才給它帶來了迅速的發(fā)展,因此它是一種新型的截流閥。在我國直至二十世紀(jì)八十年代,蝶閥主要作用于低壓閥門,閥座采用合成橡膠,到九十年代,由于國外交流增多,硬密封<金屬密封>蝶閥得以迅速發(fā)展。目前已有多家閥門廠能穩(wěn)定地生產(chǎn)中壓金屬密封蝶閥,使蝶閥應(yīng)運(yùn)領(lǐng)域更為廣泛。 2.蝶閥能輸送和控制的介質(zhì)有水、凝結(jié)水、循環(huán)水、污水、海水、空氣、煤氣、液態(tài)天然氣、干燥粉末、泥漿、果漿及帶懸浮物的混合物。 目前國產(chǎn)蝶閥參數(shù)如下: 公稱壓力:PN0.25——4.0MPa 公稱統(tǒng)徑:DN100——3000mm 工作溫度:≤425℃ 3.蝶閥種類: 根據(jù)連接方式:法蘭式、對夾式。 根據(jù)密封面材料;軟密封、硬密封。 根據(jù)結(jié)構(gòu)形式,蝶閥可分成以下類型: ——板式 蝶閥 ——斜板式 ——偏置板式 ——杠桿式 4.蝶閥的特點(diǎn): (1)結(jié)構(gòu)簡單,外形尺寸小。由于結(jié)構(gòu)緊湊,結(jié)構(gòu)長度短,體積小,重量輕,適用于大口徑的閥門。 (2)流體阻力小,全開時(shí),閥座通道有效流通面積較大,因而流體阻力較小。 (3)啟閉方便迅速,調(diào)節(jié)性能好,蝶板旋轉(zhuǎn)90°既可完成啟閉。通過改變蝶板的旋轉(zhuǎn)角度可以分級控 制流量。 (4)啟閉力矩較小,由于轉(zhuǎn)軸兩側(cè)蝶板受介質(zhì)作用基本相等,而產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的方向相反,因而啟閉較省力。 (5)低壓密封性能好,密封面材料一般采用橡膠、塑料、故密封性能好。受密封圈材料的限制,蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍較小。但硬密封蝶閥的使用壓力和工作溫度范圍,都有了很大的提高。 5.蝶閥的結(jié)構(gòu) 蝶閥主要由閥體、蝶板、閥桿、密封圈和傳動(dòng)裝置組成。蝶閥的結(jié)構(gòu)見圖1--21。 (1)閥體 閥體呈圓筒狀,上下部分各有一個(gè)圓柱形凸臺(tái),用于安裝閥桿。蝶閥與管道多采用法蘭連接;如采用對夾連接,其結(jié)構(gòu)長度zui小。 (2)閥桿 閥桿是蝶板的轉(zhuǎn)軸,軸端采用填料函密封結(jié)構(gòu),可防止介質(zhì)外漏。閥桿上端與傳動(dòng)裝置直接相接,以傳遞力矩。 (3)蝶板 蝶板是蝶閥的啟閉件。根據(jù)蝶板在閥體中的安裝方式,蝶閥可以分成以下幾種形式: ①中心對稱板。見圖1--21(A),閥桿固定在蝶板的徑向中心孔上,閥桿與蝶板均垂直安裝 圖1-2 蝶閥結(jié)構(gòu)圖 a: 板式 b:斜板式 c:偏置板式 d:杠桿式 二、非密封形蝶閥:關(guān)閉時(shí)不能保證密封的蝶閥。在管路中只能做節(jié)流用,密封圈通常是用金屬制成的。 第八節(jié) 安全閥 上海申弘閥門有限公司主營閥門有:截止閥,電動(dòng)截止閥安全閥是防止介質(zhì)壓力超過規(guī)定數(shù)值起安全作用的閥門。 安全閥在管路中,當(dāng)介質(zhì)工作壓力超過規(guī)定數(shù)值時(shí),閥門便自動(dòng)開啟,排放出多余介質(zhì);而當(dāng)工作壓力恢復(fù)到規(guī)定值時(shí),又自動(dòng)關(guān)閉。 一、安全閥常用的術(shù)語 1、開啟壓力:當(dāng)介質(zhì)壓力上升到規(guī)定壓力數(shù)值時(shí),閥瓣便自動(dòng)開啟,介質(zhì)迅速噴出,此時(shí)閥門進(jìn)口處壓力稱為開啟壓力。 2、排放壓力;閥瓣開啟后,如設(shè)備管路中的介質(zhì)壓力繼續(xù)上升,閥瓣應(yīng)全開,排放額定的介質(zhì)排量,這時(shí)閥門進(jìn)口處的壓力稱為排放壓力。 3、關(guān)閉壓力:安全閥開啟,排出了部分介質(zhì)后,設(shè)備管路中的壓力逐漸降低,當(dāng)降低到小于工作壓力的預(yù)定值時(shí),閥瓣關(guān)閉,開啟高度為零,介質(zhì)停止流出。這時(shí)閥門進(jìn)口處的壓力稱為關(guān)閉壓力,又稱回座壓力。 4、工作壓力;設(shè)備正常工作中的介質(zhì)壓力稱為工作壓力。此時(shí)安全閥處于密封狀態(tài)。 5、排量:在排放介質(zhì)閥瓣處于全開狀態(tài)時(shí),從閥門出口處測得的介質(zhì)在單位時(shí)間內(nèi)的排出量,稱為閥的排量。 二、安全閥的種類 1、根據(jù)安全閥的結(jié)構(gòu)可分 ⑴重錘(杠桿)式安全閥:用杠桿和重錘來平衡閥瓣的壓力。重錘式安全閥靠移動(dòng)重錘的位置或改變重錘的重量來調(diào)整壓力。它的優(yōu)點(diǎn)在于結(jié)構(gòu)簡單;缺點(diǎn)是比較笨重回座力低。這種結(jié)構(gòu)的安全閥只能用于固定的設(shè)備上。如圖2--22所示。 ⑵彈簧式安全閥:利用壓縮彈簧的力來平衡閥瓣的壓力并使之密封。彈簧式安全閥靠調(diào)節(jié)彈簧的壓縮量來調(diào)整壓力。它的優(yōu)點(diǎn)在于比重錘式安全閥體積小、輕便,靈敏度高,安裝位置不受嚴(yán)格限制;缺點(diǎn)是作用在閥桿上的力隨彈簧變形而發(fā)生變化。同時(shí)必須注意彈簧的隔熱和散熱問題。彈簧式安全閥的彈簧作用力一般不要超過2000公斤。因?yàn)檫^大過硬的彈簧不適于的工作。如圖2--23所示。 ⑶脈沖式安全閥:脈沖式安全閥由主閥和輔閥組成。主閥和輔閥連在一起,通過輔閥的脈沖作用帶動(dòng)主閥動(dòng)作。如圖2--24所示。 圖2-22 圖2-23 圖2-24 脈沖式安全閥通常用于大口徑管路上。因?yàn)榇罂趶桨踩y如采用重錘或彈簧式時(shí)都不適應(yīng)。脈沖式安全閥由主閥和輔閥兩部分組成。當(dāng)管路中介質(zhì)超過額定值時(shí),輔閥首先動(dòng)作帶動(dòng)主閥動(dòng)作,排放出多余介質(zhì)。 2、根據(jù)安全閥閥瓣zui大開啟高度與閥座通徑之比,又為分可: ⑴微啟式:閥瓣的開啟高度為閥座通徑的1/20~1/10。如圖2--25所示。由于開啟高度小,對這種閥的結(jié)構(gòu)和幾何形狀要求不象全啟式那樣嚴(yán)格,設(shè)計(jì)、制造、維修、和試驗(yàn)都比較方便,但效率較低。 ⑵全啟式:閥瓣的開啟高度為閥座通徑的1/4~1/3。如圖2--26所示。 圖 2-25 圖2-26 全啟式安全閥是借助氣體介質(zhì)的膨脹沖力,使閥瓣達(dá)到足夠的升高和排量。它利用閥瓣和閥座的上、下兩個(gè)調(diào)節(jié)環(huán),使排出的介質(zhì)在閥瓣和上下兩個(gè)閥節(jié)環(huán)之間形成一個(gè)壓力區(qū),使閥瓣上升到要求的開啟高度和規(guī)定的回座壓力。此種結(jié)構(gòu)靈敏度高,使用較多,但上、下調(diào)節(jié)環(huán)的位置難于調(diào)整,使用須仔細(xì)。 3、根據(jù)安全閥閥體構(gòu)造又可分 ⑴全封閉式:排放介質(zhì)時(shí)不向外泄漏,而全部通過排泄管放掉。 ⑵半封閉式:排放介質(zhì)時(shí),一部分通過排泄管排放,另一部分從閥蓋與閥桿配合處向外泄漏。 ⑶敞開式:排放介質(zhì)時(shí),不引到外面,直接由閥瓣排泄。 1.2 正確選擇閥門的類型 閥門型式的正確選擇是以設(shè)計(jì)者對整個(gè)生產(chǎn)工藝流程、操作工況的充分掌握為先決條件的,在選擇閥門類型時(shí),設(shè)計(jì)人員應(yīng)首先掌握每種閥門的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能; 1.3 確定閥門的端部連接 在螺紋連接、法蘭連接、焊接端部連接中,前兩種zui常用。螺紋連接的閥門主要是公稱通徑在50mm以下的閥門,如果通徑尺寸過大,連接部的安裝和密封十分困難。法蘭連接的閥門,其安裝和拆卸都比較方便,但是較螺紋連接的閥門笨重,價(jià)格較高,故它適用于各種通徑和壓力的管道連接。焊接連接適用于較荷刻的條件下,比法蘭連接更為可靠。但是焊接連接的閥門拆卸和重新安裝都比較困難,所以它的使用于通常能長期可靠地運(yùn)行,或使用條件荷刻、溫度較高的場合; 1.4 閥門材質(zhì)的選擇 選擇閥門的殼體、內(nèi)件和密封面的材質(zhì),除了考慮工作介質(zhì)的物理性能(溫度、壓力)和化學(xué)性能(腐蝕性)外,還應(yīng)掌握介質(zhì)的清潔程度(有無固體顆粒),除此之外,還要參照國家和使用部門的有關(guān)規(guī)定。正確合理的選擇閥門的材質(zhì)可以獲得閥門的使用壽命和*的使用性能。閥體材料選用順序?yàn)椋鸿T鐵-碳鋼-不銹鋼,密封圈材料選用順序?yàn)椋合鹉z-銅-合金鋼-F4; 1.5 其它 除此之外,還應(yīng)確定流經(jīng)閥門流體的流量及壓力等級等,利用現(xiàn)有的資料(如閥門產(chǎn)品目錄、閥門產(chǎn)品樣本等)選擇適當(dāng)?shù)拈y門。 2 常用閥門介紹 閥門種類多、品種復(fù)雜,主要有閘閥、截止閥、節(jié)流閥、、旋塞閥、球閥、電動(dòng)閥、隔膜閥、止回閥、安全閥、、蒸汽疏水閥和緊急等,其中常用的有閘閥、截止閥、節(jié)流閥、旋塞閥、蝶閥、球閥、止回閥、隔膜閥。 2.1 閘閥 閘閥是指啟閉體(閥板)由閥桿帶動(dòng),沿閥座密封面作升降運(yùn)動(dòng)的閥門,可接通或截?cái)嗔黧w的通道。閘閥較截止閥密封性能好,流體阻力小,啟閉省力,具有一定的調(diào)節(jié)性能,是zui常用的截?cái)嚅y門之一。缺點(diǎn)是尺寸大、結(jié)構(gòu)較截止閥復(fù)雜,密封面易磨損,不易維修,一般不宜作節(jié)流用。按閘閥閥桿上螺紋位置分為明桿式和暗桿式兩類。按閘板的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)又可分為楔式和平行式兩類。 2.2 截止閥 截止閥是向下閉合式閥門,啟閉件(閥瓣)由閥桿帶動(dòng)沿閥座(密封面)軸線作升降運(yùn)動(dòng)的閥門。與閘閥相比,其調(diào)節(jié)性能好,密封性能差,結(jié)構(gòu)簡單,制造維修方便,流體阻力較大,價(jià)格便宜,是一種常用的截?cái)嚅y,一般用于中、小口徑的管道。 2.3 球閥 球閥的啟閉件是帶圓形通孔的球體,球體隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng)以實(shí)現(xiàn)啟閉的閥門。球閥的結(jié)構(gòu)簡單,開關(guān)迅速,操作方便,體積小,重量輕,零部件少,流體阻力小,密封性好,維修方便。 2.4 節(jié)流閥 節(jié)流閥除閥瓣以外與截止閥結(jié)構(gòu)基本相同,其閥瓣是節(jié)流部件,不同形狀具有不同的特性,閥座的通徑不宜過大,因其開啟高度較小介質(zhì)流速增大,從而加速對閥瓣的沖蝕。節(jié)流閥外形尺寸小、重量輕、調(diào)節(jié)性能好,但調(diào)節(jié)精度不高。 2.5 旋塞閥 旋塞閥是以帶通孔的塞體作為啟閉件,塞體隨閥桿轉(zhuǎn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)啟閉的閥門。旋塞閥結(jié)構(gòu)簡單、開關(guān)迅速、操作方便、流體阻力小,部件少、重量輕。旋塞閥有直通式、三通式和四通式。直通式旋塞閥用于截?cái)嘟橘|(zhì),三通式和四通式旋塞閥用于改變介質(zhì)方向或進(jìn)行介質(zhì)分流。 2.6 蝶閥 蝶閥是蝶板在閥體內(nèi)繞固定軸旋轉(zhuǎn)90°即可完成啟閉作用。蝶閥體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)簡單,只由少數(shù)幾個(gè)零件組成。 而且只需旋轉(zhuǎn)90°即可快速啟閉,操作簡單。蝶閥處于*開啟位置時(shí),蝶板厚度是介質(zhì)流經(jīng)閥體時(shí)*的阻力,因此通過該閥門所產(chǎn)生的壓力降很小,故具有較好的流量控制特性。蝶閥分彈性軟密封和金屬硬密封兩種密封型式。彈性密封閥門,密封圈可以鑲嵌在閥體上或附在蝶板周邊,密封性能好,既可用于節(jié)流,又可用于中等真空管道和腐蝕性介質(zhì)。采用金屬密封的閥門一般較彈性密封的閥門壽命長,但很難做到*密封,通常用于流量和壓降變化大、要求節(jié)流性能好的場合。金屬密封能適應(yīng)于較高的工作溫度,彈性密封則具有受溫度限制的缺陷。 2.7 止回閥 止回閥是能自動(dòng)阻止流體倒流的閥門,止回閥的閥瓣在流體壓力作用下開啟,流體從進(jìn)口側(cè)流向出口側(cè)。當(dāng)進(jìn)口側(cè)壓力低于出口側(cè)時(shí),閥瓣在流體壓差、本身重力等因素作用下,自動(dòng)關(guān)閉,以防止流體倒流。按結(jié)構(gòu)形式分升降式止回閥和旋啟式止回閥。升降式較旋啟式密封性好,流體阻力大。對于泵吸入管的吸入口處,宜選用底閥,其作用是:開泵前灌注水使泵的入口管充滿水;停泵后保持入口管和泵體充滿水,以備再次啟動(dòng)。底閥一般只安裝在泵進(jìn)口的垂直管道上,并且介質(zhì)自下而上流動(dòng)。 2.8 隔膜閥 隔膜閥的啟閉件是一塊橡膠隔膜,夾于閥體與閥蓋之間。 隔膜中間突出部分固定在閥桿上,閥體內(nèi)襯有橡膠,由于介質(zhì)不進(jìn)入閥蓋內(nèi)腔,因此閥桿無需填料箱。隔膜閥結(jié)構(gòu)簡單、密封性能好,便于維修,流體阻力小。隔膜閥分為堰式、直通式、直角式和直流式。 3 常用閥門選型說明 3.1 閘閥的選型說明 一般情況下,應(yīng)閘閥。閘閥除適用于蒸汽、油品等介質(zhì)外,還適用于含有粒狀固體及粘度較大的介質(zhì),并適用于放空和低真空系統(tǒng)的閥門。對帶有固體顆粒的介質(zhì),閘閥閥體上應(yīng)帶有一個(gè)或兩個(gè)吹掃孔。對低溫介質(zhì),應(yīng)選用低溫閘閥。 3.2 截止閥選型說明 截止閥適用于對流體阻力要求不嚴(yán)的管路上,即對壓力損失考慮不大,以及高溫、高壓介質(zhì)的管路或裝置,適用于DN<200mm的蒸汽等介質(zhì)管道上;小型閥門可選用截止閥,如針形閥、儀表閥、取樣閥、壓力計(jì)閥等;截止閥有流量調(diào)節(jié)或壓力調(diào)節(jié),但對調(diào)節(jié)精度要求不高,而且管路直徑又比較小時(shí),宜選用截止閥或節(jié)流閥;對于劇毒介質(zhì),宜選用波紋管密封的截止閥;但截止閥不宜用于粘度較大的介質(zhì)和含有顆粒易沉淀的介質(zhì),也不宜作放空閥及低真空系統(tǒng)的閥門。 3.3 球閥選型說明 球閥適用于低溫、高壓、粘度大的介質(zhì)。大多數(shù)球閥可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)中,依據(jù)密封的材料要求也可用于粉狀和顆粒狀的介質(zhì);全通道球閥不適用于流量調(diào)節(jié),但適用于要求快速啟閉的場合,便于實(shí)現(xiàn)事故緊急切斷;通常在密封性能嚴(yán)格、磨損、縮口通道、啟閉動(dòng)作迅速、高壓截止(壓差大)、低噪音、有氣化現(xiàn)象、操作力矩小、流體阻力小的管路中,推薦使用球閥;球閥適用于輕型結(jié)構(gòu)、低壓截止、腐蝕性介質(zhì)中;球閥還是低溫、深冷介質(zhì)的閥門,低溫介質(zhì)的管路系統(tǒng)和裝置上,宜選用加上閥蓋的低溫球閥;選用浮動(dòng)球球閥時(shí)其閥座材料應(yīng)承接球體和工作介質(zhì)的載荷,大口徑的球閥在操作時(shí)需要較大的力,DN≥200mm的球閥應(yīng)選用蝸輪傳動(dòng)形式;固定球球閥適用于較大口徑及壓力較高的場合;另外,用于工藝劇毒物料、可燃介質(zhì)管道的球閥,應(yīng)具有防火、防靜電結(jié)構(gòu)。 3.4 節(jié)流閥選型說明 節(jié)流閥適用于介質(zhì)溫度較低、壓力較高的場合,適用于需要調(diào)節(jié)流量和壓力的部位,不適用于粘度大和含有固體顆粒的介質(zhì),不宜作隔斷閥。 3.5 旋塞閥選型說明 旋塞閥適用于要求快速啟閉的場合,一般不適用于蒸汽及溫度較高的介質(zhì),用于溫度較低、粘度大的介質(zhì),也適用于帶懸浮顆粒的介質(zhì)。 3.6 蝶閥選型說明 蝶閥適用于口徑較大(如DN﹥600mm)及結(jié)構(gòu)長度要求短,以及需要進(jìn)行流量調(diào)節(jié)及啟閉要求快速的場合,一般用于溫度≤80℃、壓力≤1.0MPa的水、油品和壓縮空氣等介質(zhì);由于蝶閥相對于閘閥、球閥壓力損失比較大,故蝶閥適用于壓力損失要求不嚴(yán)的管路系統(tǒng)中。 3.7 止回閥選型說明 止回閥一般適用于清凈介質(zhì),不宜用于含有固體顆粒和粘度較大的介質(zhì)。當(dāng)DN≤40mm時(shí),宜采用升降止回閥(僅允許安裝在水平管道上);當(dāng)DN=50~400mm時(shí),宜采用旋啟式升降止回閥(在水平和垂直管道上都可安裝,如安裝在垂直管道上,介質(zhì)流向要由下而上);當(dāng)DN≥450mm時(shí),宜采用緩沖型止回閥;當(dāng)DN=100~400mm也可選用對夾式止回閥;旋啟式止回閥可以做成很高的工作壓力,PN可以達(dá)到42MPa,根據(jù)殼體及密封件的材質(zhì)不同可適用于任何工作介質(zhì)和任何工作溫度范圍。介質(zhì)為水、蒸汽、氣體、腐蝕性介質(zhì)、油品、藥品等。介質(zhì)工作溫度范圍在-196~800℃之間。 3.8 隔膜閥選型說明 隔膜閥適用于工作溫度小于200℃、壓力小于1.0MPa的油品、水、酸性介質(zhì)和含懸浮物的介質(zhì),不適用于有機(jī)溶劑和強(qiáng)氧化劑介質(zhì);研磨顆粒性介質(zhì)宜選堰式隔膜閥,選用堰式隔膜閥要參照它的流量特性表;粘性流體、水泥漿以及沉淀性介質(zhì)宜選用直通式隔膜閥;除特定要求,隔膜閥不宜用于真空管路和真空設(shè)備上。
4 結(jié)束語 通過以上分析可知,一般情況下,應(yīng)閘閥。截止閥適用于對流體阻力要求不嚴(yán)的管路上,以及高溫、高壓介質(zhì)的管路或裝置,不宜用于粘度較大和含有顆粒的介質(zhì),也不宜作放空閥及低真空系統(tǒng)的閥門。球閥適用于低溫、高壓、粘度大的介質(zhì),通常用在密封性能嚴(yán)格、磨損、縮口通道、啟閉動(dòng)作迅速、壓差大、低噪音引言:與本文相關(guān)的產(chǎn)品有不銹鋼波紋管密封安全閥
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